机械制造工艺学课程设计-转速器盘工艺及铣120º圆弧端面夹具设计.doc

计算及说明 结 果 1.零件分析 1.1零件的工艺性分析和零件图的审查 ? 该零件图的视图正确，完整，尺寸，公差及技术都符合要求。但是，零件的加工过程，需要有较高的平面度，某些地方需要较细的表面粗糙度，各装配基面要求有一定的尺寸精度和平行度。否则会影响机器设备的性能和精度。由于零件的结构比较复杂加工时需要较复杂的夹具才能准确的定位，并保持适当的夹紧力，可以用花盘进行定位加紧，并用垫块进行辅助定位。 图1转速器盘 1.2 零件的生产纲领及生产类型 生产纲领是企业在计划期内应当生产的产量。按生产纲领与生产类型的关系确定，该零件的生产类型属于大批生产。 计算及说明 结 果 1.3零件的加工工艺分析 转速器盘共有九个机械加工表面，其中，两个直径为Φ9mm的螺栓孔与Φ10mm孔有位置要求；120°圆弧端面与Φ10mm孔的中心线有位置度要求。现分述如下： ⑴ 两个直径为Φ9mm的螺栓孔 两个直径为Φ9mm的螺栓孔的表面粗糙度为Ra6.3，螺栓孔中心线与底平面的尺寸要求为18mm；两个螺栓孔的中心线距离为mm；螺栓孔与直径为Φ10mm的孔中心线距离为mm；与柴油机机体相连的后平面，其表面粗糙度为Ra6.3。 ⑵ Φ10mm的孔及120°圆弧端面 Φ10mm的孔尺寸为Φ10mm，表面粗糙度为Ra3.2，其孔口倒角0.5×45°，两个Φ6mm的孔表面粗糙度为Ra3.2，120°圆弧端面相对Φ10mm孔的中心线有端面圆跳动为0.2mm的要求，其表面粗糙度为Ra6.3。 从上分析可知，转速器盘的加工精度不很高。因此，可以先将精度低的加工面加工完后，再以加工过的表面为定位基准加工精度较高的Φ10mm和Φ6mm孔。 2. 选择毛坯 2.1 确定毛坯的成形方法 该零件材料为HT200，考虑到转速器盘在工作过程中受力不大，轮廓尺寸也不大，各处壁厚相差较小，从结构形式看，几何形体不是很复杂，采用铸造生产比较合适，故可采用铸造成形。 2.2 铸件结构工艺性分析 该零件底平面因散热面积大，壁厚较薄，冷却快，故有可能产生白口铁组织，但因为此件对防止白口的要求不严，又采用金属形铸造，保温性能好，冷却速度较慢，故能满足转速器盘的使用要求。 2.3 铸造工艺方案的确定 2.3.1铸造方法的选择 根据铸件的尺寸较小，形状比较简单，而且选用灰口铸铁为材料，并且铸件的表面精度要求不高，结合生产条件选用金属型铸造。 3.工艺规程设计 计算及说明 结 果 3.1基准的选择 本零件是有精度较高要求的孔的盘状零件，平面和孔是设计的基准，也是装配和测量的基准，在加工时，应尽量以大平面为基准。 3.1.1粗基准的选择 图2型芯简图 对于一般盘类零件而言，按照粗基准的选择原则（当零件有不加工表面时，应以这些不加工表面为粗基准）。选取转速器盘的底平面作为粗基准，加工出后平面。而加工Φ25mm圆柱上端面、120o圆弧端面时，选择转速器盘的底平面为粗基准；在加工Φ9mm螺栓孔、Φ18mm圆柱端面时，以加工过的后平面为定位基准；加工Φ10mm孔和Φ6mm孔时，则以后平面和两个Φ9mm孔为定位基准。 3.1.2精基准的选择 为保证加工精度，结合转速器盘的特征，主要采用基准重合原则和统一基准原则来进行加工。加工后平面、Φ25mm圆柱上端面、120o圆弧端面时，主要运用统一基准原则，即均以转速器盘的底平面作为定位基准；而在加工Φ9mm螺 计算及说明 结 果 图3转速器盘基准 栓孔、Φ18mm圆柱端面、Φ10mm孔和Φ6mm孔时，选用基准重合原则，即选用设计基准作为定位基准。在实际加工中，为方便加工，各工序中运用专用夹具进行夹持，将以上两种原则综合运用。 3.2 表面加工方案的选择 ⑴ 后平面 表面粗糙度为Ra6.3，经济精度为IT9，加工方案确定为：粗铣→精铣； ⑵ Φ18mm圆柱端面 表面粗糙度为Ra6.3，经济精度为IT11，加工方案确定为：粗铣； ⑶ 120o圆弧端面 表面粗糙度为Ra6.3，经济精度为IT9，加工方案确定为：粗铣→精铣； 计算及说明 结 果 ⑷ Φ25mm圆柱上端面 表面粗糙度为Ra6.3，经济精度为IT9，加工方案确定为：粗铣→精铣； ⑸ Φ10mm孔 表面粗糙度为Ra6.3，经济精度为IT9，加工方案确定为：钻削→粗铰→精铰 →孔倒角； ⑹ Φ9mm螺栓孔 表面粗糙度为Ra12.5，经济精度为IT9，加工方案确定为：钻削→铰孔； ⑺ Φ6mm孔 表面粗糙度为Ra6.3，经济精度为IT9，加工方案确定为：钻削→铰孔。 3.3制订机械加工工艺路线 制订机械加工工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批量生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以